高壓電力線路避雷針產(chǎn)品說明書

一、  產(chǎn)品原理及用途概述

1、  產(chǎn)品組成及工作原理

高壓電力線路避雷針（型號：LSD-XHGX）是一種新型的電力線路防護(hù)設(shè)備，該產(chǎn)品由以下組件組成：

a- 不銹鋼接閃針體、b-線路型阻流器（波阻裝置）、c-緊固支架（鋼材材質(zhì)Q235）、d-接地引下線、e-專用雷擊計(jì)數(shù)（可選）等。

高壓電力線路避雷針工作原理：通過線路型阻流器（波阻裝置）部件內(nèi)部的自耗能回路系統(tǒng)裝置將直擊雷引入自耗能回路振蕩，同時以電容間隙放電形式消耗部分雷電能量，從而軟化雷電流瞬時峰值，降低雷電流幅值和陡度，實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)雷電能量泄放入地的同時避免產(chǎn)生較大的跨步電壓，有效防止線路繞擊和反擊，從而降低被保護(hù)高壓輸電線路的因雷擊跳閘風(fēng)險，保障智能電網(wǎng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。

2、  產(chǎn)品使用安全性、效能及成本分析

針對高壓電網(wǎng)電力線路桿塔所處地理位置和環(huán)境條件的特殊性和復(fù)雜性、以及電力線路桿塔點(diǎn)多、面廣、線長的特點(diǎn)，同時結(jié)合電力線路桿塔防雷因素的不確定性、雷電活動逐年增多、輸電線路雷擊風(fēng)險日趨增高等問題，依據(jù)電網(wǎng)雷區(qū)分布特點(diǎn)、雷害風(fēng)險評估和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)情況，對重要線路處于山頂、邊坡、埡口等特殊地形的桿塔、大跨越、大檔距、導(dǎo)地線對地高度較高的桿塔，采用安裝高壓電力線路避雷針是對電網(wǎng)安全運(yùn)行的一個基礎(chǔ)保障措施。在實(shí)際完成項(xiàng)目的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)中，完成加裝該避雷針產(chǎn)品后的線路桿塔，有著更為明顯的保護(hù)效果。

通過加裝高壓電力線路避雷針，經(jīng)由產(chǎn)品有效引導(dǎo)直擊雷能量泄放，軟化雷電流，，防止線路繞擊和反擊的發(fā)生，有效降低線路雷擊跳閘率，減少線路運(yùn)行的風(fēng)險隱患，從而保障輸電線路的安全穩(wěn)定性和運(yùn)行可靠性，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

根據(jù)以往的案例分析及研究，在安裝高壓電力線路避雷針防雷產(chǎn)品后，300kA幅值的雷電流直擊桿塔時仍不會發(fā)生反擊。且高壓電力線路避雷針結(jié)構(gòu)簡單重量很輕，裝置全重不超過20kg，技術(shù)上具備帶電安裝的條件，并能方便的應(yīng)用于高山、丘陵等復(fù)雜地形的桿塔，無需定期更換維護(hù)方便。在較低的成本下可有效實(shí)現(xiàn)線路雷擊跳閘率的大幅降低，確保全線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3、  產(chǎn)品構(gòu)造及型號

高壓電力線路避雷針產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如下圖1：

圖1：高壓電力線路避雷針（型號：LSD-XHGX）結(jié)構(gòu)示意圖

高壓電力線路避雷針（型號：LSD-XHGX）根據(jù)不同輸電線路的電壓等級不同型號如下表：

二、  產(chǎn)品主要技術(shù)參數(shù)、優(yōu)勢及性能特點(diǎn)

1、     高壓電力線路避雷針本體：

由 a- 不銹鋼接閃針體、b-線路型阻流器（波阻裝置）、 c-緊固支架（鋼材材質(zhì)Q235）、d-接地引下線、e-專用雷擊計(jì)數(shù)（可選）等組成。在產(chǎn)品出廠時，成套產(chǎn)品表面應(yīng)清潔無凹痕、劃傷、變形，零部件整體和元器件裝配位置要牢固，不應(yīng)有虛焊、折裂和機(jī)械損傷。

在高壓電力線路避雷針線路型阻流器（波阻裝置）未接入回路的狀態(tài)下，對沖擊電流試驗(yàn)裝置充電，產(chǎn)生10kA～120kA幅值的4/10μs沖擊電流；然后在同等回路條件下，將高壓電力線路避雷針接入試驗(yàn)回路中，分別充電至上述相同的充電電壓，對比高壓電力線路避雷針接入前后，沖擊電流的幅值與陡度。接入高壓電力線路避雷針之后，沖擊電流幅值降低應(yīng)不小于40%，陡度降低應(yīng)不小于100%。

2、     產(chǎn)品性能優(yōu)勢

1)    適用于各個電壓等級的輸電線路；

2)    體積小、重量輕，易于安裝在桿塔上；

3)    保護(hù)性能高，可有效降低雷電流幅值超40%，降低陡度超100%，較常規(guī)避雷針（不宜安裝在反擊耐雷水平較低的220kV及以下電壓等級輸電線路）相比，適合安裝于特高壓及以下電壓等級交直流輸電線路，覆蓋范圍更廣；

4)    即使發(fā)生故障時，也不影響高壓輸電線路正常、安全、可靠地送電；

5)    產(chǎn)品免維護(hù)，可顯著地提高高壓輸電線路耐雷水平，降低線路雷擊閃絡(luò)率。

3、     產(chǎn)品保護(hù)范圍計(jì)算

高壓電力線路避雷針有足夠的保護(hù)范圍，其保護(hù)特性如圖2所示:

圖-2單根高壓電力線路避雷針保護(hù)范圍示意圖

_{如圖示，高壓電力線路避雷針（型號：LSD-XHGX）在有效安裝高度h時，其在地面保護(hù)半徑r（m）為：}

_r=2.14h

_{式中：h為可控針安裝高度（m）}

_{在被保護(hù)物的要求高度hx（m）平面上，保護(hù)半徑rx（m）為：}

_{rx=2.14（h—hx）}

4、     產(chǎn)品使用條件

1)  滿足桿塔接地電阻R≤30Ω的條件。

2)  雷電流幅值I≤350KA

3)  環(huán)境溫度：最高環(huán)境溫度+50℃；最低環(huán)境溫度：-50℃；年平均氣溫：20℃，最大日溫差：30℃。

4)  最高風(fēng)速：45m/s（離地面15米高處15年一遇、10分鐘平均最大值）最大覆冰厚度：20mm。

5)  海拔：<6000米。

6)  抗震：≤10級。

7)  水平加速度：0.2g 垂直加速度：0.1g，水平垂直加速度同時作用并考慮連接導(dǎo)線張力振蕩的影響正弦波持續(xù)時間： 5周波。

8)  安全系數(shù)：≥1.87

9)  污穢等級3級

10)  雷暴日： 90日/年

11)   最大月平均相對濕度：90%。

注：以上是一般使用條件，在其他特殊環(huán)境情況下制造廠應(yīng)對產(chǎn)品進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化或結(jié)構(gòu)調(diào)整。

5、     產(chǎn)品安裝

1）選點(diǎn)原則

依據(jù)雷擊風(fēng)險評估結(jié)果，確定雷擊高風(fēng)險的桿塔，應(yīng)關(guān)注山頂、山坡等位置較高易遭雷擊的桿塔，以及遭受過雷擊的桿塔及基附近桿塔。

2）安裝方式

本產(chǎn)品一般應(yīng)安裝于桿塔最高處；針尖要高于鐵塔最高處2m以上；高壓電力線路避雷針主針需垂直于橫擔(dān)。

3）電壓等級為35kV及以上高壓輸電線路線路鐵塔中間裝1套。

三、  產(chǎn)品生產(chǎn)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)：

GB11032-2000（IEC60099-4:1991）《交流無間隙金屬氧化物避雷器》；

JB/T8952-2005《交流系統(tǒng)用復(fù)合外套無間隙金屬氧化物避雷器》；

JB/T10497-2005《交流輸電線路用復(fù)合外套用串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器》；

JB/T8459-2006《避雷器產(chǎn)品型號編制方法》。

《110～750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50545

《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合設(shè)計(jì)規(guī)范》GBT 50064

《高電壓試驗(yàn)技術(shù) 一般規(guī)定義及試驗(yàn)要求》 GB/T 16927.1

《電力工程氣象勘測技術(shù)規(guī)程》DL/T 5158

《架空輸電線路防雷導(dǎo)則》（Q/GDW 11452）

四、  技術(shù)優(yōu)勢

1、很好的解決高壓輸電線路雷電引起的反擊、繞擊情況的發(fā)生，有效降低線路雷擊跳閘率，提高線路的輸電可靠性，真正實(shí)現(xiàn)對雷電波波形的處理，技術(shù)上具有針對性、實(shí)效性、創(chuàng)新性。

2、產(chǎn)品雷電通流容量大，抗雷電沖擊能力強(qiáng)。

3、安裝方便，免檢測，日常免維護(hù)，不增加巡線工作量。

4、專用雷擊計(jì)數(shù)系統(tǒng)（可選），能收集雷電數(shù)據(jù)，便于記錄和分析，解決線路防雷工作中遇到的難題。

5、避雷針選裝方式靈活可變，可根據(jù)塔形自主考慮選擇懸掛方式及座樁方式。

6、設(shè)備有可靠的質(zhì)量，使用壽命為八年以上

附圖一：產(chǎn)品實(shí)物圖